【正文】 * 127二、材料的耐腐蝕性二、材料的耐腐蝕性某磷肥廠需設(shè)計(jì)一個(gè) 40m3濃硫酸貯罐， 可選灰鑄鐵、高硅鑄鐵、碳鋼、鉻鎳不銹鋼和碳鋼用瓷磚襯里等。 環(huán)氧玻璃鋼（常用）、酚醛玻璃鋼（耐酸性好）、呋喃玻璃鋼（耐腐蝕性好）、聚酯玻璃鋼（施工方便）等。聚氯乙烯、聚乙烯等。* 112第六節(jié)第六節(jié) 非金屬材料非金屬材料 既可用作結(jié)構(gòu)材料，又能作設(shè)備的 保護(hù)襯里 、 涂層 ，還可做設(shè)備的 密封材料 、 保溫材料 和 耐火 材料。 純鈦加工性能良好；有良好的耐蝕性。* 104（（ 1）黃銅）黃銅 Cu與 Zn的合金稱黃銅。 AlSi系，俗稱 硅鋁明 ，典型牌號(hào)ZAlSi7Mg，合金號(hào)為 ZL101； AlCu系，應(yīng)用最早，熱強(qiáng)性高， 300℃ ，耐腐蝕性較差。 鎳基鎳基 耐熱合金是目前在 700℃ ～ 900℃ ，使用最廣泛的一種高溫合金。同時(shí)加入 Mo、 Cu，則在室溫、濃度為 50%以下的硫酸中也具有較高的耐蝕性，也可提高在低濃度鹽酸中的抗腐蝕性* 89耐熱鋼和高溫合金、耐熱鋼和高溫合金 例如石油化工的乙烯裂解、氨的合成等，溫度往往達(dá)到 1000℃ 以上。 根據(jù)容器的具體操作條件 (溫度、壓力 )和制造加工 (卷板、焊接 )要求，選用* 81四、特殊性能鋼四、特殊性能鋼 不銹鋼、耐熱鋼和高溫合金及低溫用鋼不銹鋼、不銹鋼 不銹鋼和耐酸鋼的統(tǒng)稱，也稱不銹耐酸鋼 一般稱耐空氣、蒸汽和水等弱腐蝕介質(zhì)的鋼為不銹鋼，稱耐酸、堿、鹽等強(qiáng)烈腐蝕性介質(zhì)的鋼為耐酸鋼。 硅含量增高會(huì)降低鋼的塑性和沖擊韌性。 常用于各種耐酸泵、冷卻排管和熱交換器牌號(hào)有： STSi11Cu2CrR、 STSi15R、 STSi15Mo3R等。 鍛鋼有 0 1 … 、 50等牌號(hào)。 R — 容（三）專用鋼材（三）專用鋼材 碳鋼有普通與優(yōu)質(zhì)兩種。（二）按鋼的質(zhì)量（二）按鋼的質(zhì)量 碳鋼有普通與優(yōu)質(zhì)兩種。 硅在鋼中溶于鐵素體內(nèi)使強(qiáng)度、硬度增加，塑性、韌性降低。 FeS和 Fe形成低熔點(diǎn) (985℃)化合物。 回火可以降低或消除零件淬火后的內(nèi)應(yīng)力，提高韌性。按組織不同： 含 C量 %—— 亞共析鋼亞共析鋼 。 奧氏體組織是在 aFe發(fā)生同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變時(shí)產(chǎn)生的。* 13* 14三、化學(xué)性能耐腐蝕性、耐腐蝕性 金屬和合金對(duì)周圍介質(zhì)侵蝕的抵抗能力抗氧化性、抗氧化性 高溫氧化，降低表面硬度和抗疲勞強(qiáng)度 選耐熱材料* 15* 16四、加工工藝性能四、加工工藝性能可鑄性：、可鑄性： 收縮與偏析收縮與偏析可鍛性、可鍛性焊接性、焊接性可切削加工性、可切削加工性* 17第二節(jié)第二節(jié) 碳鋼與鑄鐵碳鋼與鑄鐵 “鐵碳合金 ”由 95％以上鐵和 ％～ 4％碳及 1％左右雜質(zhì)元素所組成合金 一般含一般含 C量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)） ％～％～ 2％稱為鋼％稱為鋼；； 大于大于 2％稱為鑄鐵；％稱為鑄鐵； 當(dāng)含 C量小于 ％時(shí)稱 純鐵純鐵 (工業(yè)純鐵 )； 含 C量大于 ％的 鑄鐵極脆鑄鐵極脆* 18一、鐵碳合金的組織結(jié)構(gòu)金屬的組、金屬的組織與結(jié)構(gòu)織與結(jié)構(gòu) 在金相顯微鏡下看到的金屬的晶粒，簡稱組織* 19 電子顯微鏡觀察到金屬原子各種規(guī)則排列，稱為金屬的晶體結(jié)構(gòu)，簡稱 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 不同溫度下純鐵體心立方與面心立方晶格 體心立方晶格塑性比面心立方晶格的好，而后者的強(qiáng)度高于前者。第二篇第二篇 壓力容器壓力容器第六章第六章 壓力容器與化工設(shè)備常用材料壓力容器與化工設(shè)備常用材料 第七章第七章 壓力容器中應(yīng)力分析與計(jì)算壓力容器中應(yīng)力分析與計(jì)算第八章第八章 內(nèi)壓容器設(shè)計(jì)內(nèi)壓容器設(shè)計(jì)第九章第九章 外壓容器的穩(wěn)定性計(jì)算外壓容器的穩(wěn)定性計(jì)算第十、十一章第十、十一章 容器附件容器附件第十二章第十二章 壓力容器的開孔和補(bǔ)強(qiáng)壓力容器的開孔和補(bǔ)強(qiáng)第十三章第十三章 容器支座容器支座* 2第六章第六章 化工設(shè)備材料化工設(shè)備材料 第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述 根據(jù)物料與適宜工作條件選材 物料腐蝕性物料腐蝕性 ：鑄鐵抗硫化氫 壓力壓力 與 溫度溫度 蠕變?nèi)渥?、 氫腐蝕氫腐蝕 、 低溫脆性低溫脆性 等* 3材料的性能：材料的性能： 力學(xué)性能力學(xué)性能 、 物理性能物理性能 、 化學(xué)性能化學(xué)性能 和 機(jī)機(jī)加工性能加工性能一、力學(xué)性能 —— 決定許用應(yīng)力 強(qiáng)度、硬度、彈性、塑性、韌性等 * 4強(qiáng)度：、強(qiáng)度： 是指材料抵抗外加載荷而不致失效破壞的能力 按所抵抗外作用形式按所抵抗外作用形式 分為： 抵抗恒定外力 —— 靜強(qiáng)度靜強(qiáng)度 抵抗沖擊外力 —— 沖擊強(qiáng)度 抵抗交變外力 —— 疲勞強(qiáng)度按環(huán)境溫度按環(huán)境溫度 分為： 常溫下抵抗外力 —— 常溫強(qiáng)度常溫強(qiáng)度 高溫下抵抗外力 —— 高溫強(qiáng)度 低溫下抵抗外力 —— 低溫強(qiáng)度* 5常溫強(qiáng)度指標(biāo)： 屈服強(qiáng)度和抗拉 (壓 )強(qiáng)度 屈強(qiáng)比適當(dāng) 蠕變極限 σn 疲勞極限 σr , r= σmin/ σmax ,應(yīng)力循環(huán)系數(shù)或應(yīng)力比，如 σ1,以106107次不被破壞的應(yīng)力 （ r— 循環(huán)特性）補(bǔ)充 :靜應(yīng)力與變應(yīng)力穩(wěn)定變應(yīng)力 —— 周期、應(yīng)力幅和平均應(yīng)力都不隨時(shí)間變化的變應(yīng)力* 7硬度、硬度 局部抵抗能力 彈性、強(qiáng)度與塑性的綜合性能指標(biāo) 硬度：硬度： 布氏硬度 (HB)、洛氏硬度 (HRC、 HRB)和維氏硬度 (HV) 低碳鋼 σ b= HB 高碳鋼 σ b= HB 灰鑄鐵 σ b= HB* 8塑性、塑性延伸率 δ斷面收縮率 ψ化工設(shè)備材料一般要求 δ5=10%20%* 9沖擊韌性、沖擊韌性 沖擊韌度 αk，使其破壞所消耗的功或吸收的能除以試件的截面面積 低溫容器所用鋼板 αk值不得低于 30J/cm2* 10二、物理性能 密度、熔點(diǎn)、比熱容、熱導(dǎo)率、線膨脹系數(shù)、導(dǎo)電性、磁性、彈性模量與泊松比等。* 20鑄鐵中的 C以石墨形式存在，有不同的組織形貌。 由于奧氏體有較大的溶解度，故塑性、韌性較好，且無磁性 。 含 C量 %—— 過共析鋼過共析鋼 含 C量 =%—— 共析鋼共析鋼* 32 所有生鐵組織中都有萊氏體，多數(shù)碳以石墨狀存在，用作鑄件的生鐵稱為鑄鐵。 在 150℃ ～ 250℃ 范圍內(nèi)的回火稱 “低溫回火 ”。鋼材熱加工 1150～ 1200℃ ，過早熔化而導(dǎo)致工件開裂，稱 “熱脆熱脆 ”。 鎮(zhèn)靜鋼中的含硅量常在 %～ %，沸騰鋼中只含有 %～ %。區(qū)別？硫硫 S 磷磷 PQ19 Q275不分級(jí)； Q21 Q255分為 A、 B兩個(gè)等級(jí)。區(qū)別？（（ 2）鍋爐專用鋼板鋼管）鍋爐專用鋼板鋼管如 20g， 20G。石油化工容器用 25等制作管板、法蘭、頂蓋等。* 68第四節(jié)第四節(jié) 合金鋼合金鋼 在碳鋼中添加適量的一種或多種合金元素，得到或改善某些性能。 鋁、鋁 強(qiáng)脫氧劑，顯著細(xì)化晶粒，提高沖擊韌性，降低冷脆性。* 82 通常按鋼的金相組織分為通常按鋼的金相組織分為 : 鐵素體不銹鋼 奧氏體不銹鋼 奧氏體 鐵素體雙相不銹鋼 馬氏體不銹鋼等* 83（（ 1）鐵素體不銹鋼）鐵素體不銹鋼 含 C≤ ％，鉻量在 12～ 30％。 300℃ ～ 350℃ 即需選用耐熱鋼，一般耐熱鋼工作溫度都在 700℃ 以下， 700℃ ～ 1000℃ 用高溫合金。這類合金的 Ni含量通常在 50%以上。典型牌號(hào) ZAlCu5Mn，合金號(hào)為ZL201； AlMg系，室溫力學(xué)性能高，耐腐蝕性能好，但熱強(qiáng)性低。 鑄造性能好，力學(xué)性能比純銅高，耐蝕性能與純銅相似，在大氣中耐腐蝕性比純銅好，價(jià)格便宜，應(yīng)用較廣。鈦也是很好的耐熱材料。 非金屬材料分為無機(jī)非金屬材料（陶瓷、搪瓷、巖石、玻璃等）及有機(jī)非金屬材料（塑料、涂料、橡膠等）及近 20～ 30年來發(fā)展的復(fù)合材料（玻璃鋼、不透性石墨等）。 熱固性塑料固化后不能用加熱的方法使之再軟化，酚醛樹脂、氨基樹脂等。* 121涂料、涂料 品種多，選擇范圍廣、適應(yīng)性強(qiáng)、使用方